1.一种卫星网络系统的网络容量估算方法,其特征在于,包括:根据卫星星座构型参数,构建卫星网络拓扑结构模型;根据卫星网络链路连接特性和卫星运动规律,将卫星网络运行周期划分为多个时隙,使卫星网络在一个时隙内的拓扑连接性保持不变;在每个时隙内,基于卫星网络拓扑结构,根据星间链路建链方式、卫星与地面站的链路容量、卫星与用户的链路容量、以及用户业务量需求,通过求解网络最大流问题,计算每个时隙的网络容量;根据每个时隙的网络容量,计算平均网络容量,其中,所述在每个时隙内,基于卫星网络拓扑结构,根据星间链路建链方式、卫星与地面站的链路容量、卫星与用户的链路容量、以及用户业务量需求,通过求解网络最大流问题,计算每个时隙的网络容量,包括:步骤S31,根据星间链路建链方式,生成星间链路邻接矩阵;步骤S32,在卫星网络拓扑结构模型中添加虚拟地面站节点和虚拟用户节点,构建卫星网络系统拓扑结构模型;步骤S33,根据每个卫星与地面站的覆盖关系确定每个卫星与地面站的连接状态;步骤S34,获取每个卫星与地面站的链路容量;步骤S35,计算每个卫星的覆盖区域,获取每个卫星覆盖区域内的用户业务量需求;步骤S36,获取每个卫星与用户的链路容量;步骤S37,根据每个卫星与地面站的链路容量、每个卫星覆盖区域内的用户业务量需求、以及每个卫星与用户的链路容量,对星间链路邻接矩阵进行扩充,生成扩充邻接矩阵;步骤S38,基于扩充邻接矩阵,以虚拟地面站节点为源节点,以虚拟用户节点为汇节点,利用最大流问题求解算法求解卫星网络系统的最大流问题,确定一个时隙的网络容量;步骤S39,针对每个时隙,分别执行步骤S31-步骤S38,获取每个时隙的网络容量。
2.根据权利要求1所述的卫星网络系统的网络容量估算方法,其特征在于,卫星网络拓扑结构模型采用以下方式进行构建:每个卫星采用网络节点进行描述,两个卫星间的星间链路采用连接两个卫星对应的网络节点的无向边进行描述,建立包括网络节点和无向边的卫星网络拓扑结构模型。
3.根据权利要求1所述的卫星网络系统的网络容量估算方法,其特征在于,根据卫星星座的星间链路建链方式,生成星间链路邻接矩阵为 M k 表示第k个时隙的星间链路邻接矩阵, 表示卫星S i 与卫星S j 对应的邻接矩阵元素,当卫星S i 与卫星S j 在第k个时隙内无星间链路时, 当卫星S i 与卫星S j 在第k个时隙内有星间链路时, C S (S i ,S j )表示卫星S i 与卫星S j 的星间链路容量,i=1,2,…,n,j=1,2,…,n,n表示卫星星座中卫星个数,
4.根据权利要求1所述的卫星网络系统的网络容量估算方法,其特征在于,根据每个卫星与地面站的覆盖关系确定每个卫星与地面站的连接状态,包括:当卫星与所有地面站的通信仰角均小于最小仰角门限时,卫星与地面站无星地链路;当卫星存在与某一个地面站的通信仰角大于最小仰角门限时,卫星同与其通信仰角最大的地面站建立星地链路。
5.根据权利要求3所述的卫星网络系统的网络容量估算方法,其特征在于,生成扩充邻接矩阵为 M′ k 表示第k个时隙的扩充邻接矩阵;当卫星S i 与地面站无星地链路时,扩充邻接矩阵元素 且 当卫星S i 与地面站有星地链路时,扩充邻接矩阵元素 且 当D(S i )<C U (S i )时,扩充邻接矩阵元素 且 当D(S i )≥C U (S i )时,扩充邻接矩阵元素 且 C G (S i )表示卫星S i 与地面站的链路容量,D(S i )表示卫星S i 覆盖区域内的用户业务量需求,C U (S i )表示卫星S i 与用户的链路容量,
6.根据权利要求1至5中任一项所述的卫星网络系统的网络容量估算方法,其特征在于,利用以下公式计算卫星网络系统的平均网络容量;C表示卫星网络系统的平均网络容量,C(k)表示第k个时隙的网络容量,N表示时隙数。